某硫酸厂年产6万吨硫酸生产线项目环境影响报告书

*公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 1 某公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环境影响报告书 *公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 2 1、总论 1.1 项目由来 工业硫酸作为一种基本的化工原料，用途十分广泛，是农药、医药、染料中间体，农用肥等化工生产的必备。目前已落户湖口金砂湾工业的化工企业达三家，硫酸的消耗量为 7 万吨 /年，且工业园的建设正在不断地引进新的化工项目，硫酸将成为园区内多数化工企业的一项重要原材料。鉴于目前九江市尚无专业生产硫酸的企业，而本地区又有丰富的硫精矿资源这一具体情况，这为投资新建硫酸生产企业提供了有利条件，如果能在九江市建一硫酸生产企业，其生 产和销售前景将十分看好。 随着湖口县招商引资步伐的加快，湖口县金沙湾工业园按规划将建设成为一个以化工类企业为主的工业园区。园区内的化工企业对硫酸的需求量亦将稳步增长，目前九江市化工企业生产所用硫酸主要来自省外或其它地市的硫酸生产厂家，这既增加了企业的生产成本，一定程度上也制约着园区内进一步的招商引资工作。 *公司 瞄准这一难得的商机，以股份合作制形式拟投资新建一年产 6万吨生产规模的硫酸生产线，项目投资约 1500 万元人民币，年销售额 2000 万元人民币，利税可达 240 万元人民币，企业的最终发展规模为年产 20 万吨 工业硫酸，该项目的建设不仅可以解决湖口县部分就业问题，同时也将带动园区和地方经济的发展。 根据中华人民共和国环境保护法、中华人民共和国环境影响评价法等有关法规的规定，建设单位 *公司 特委托九江市环境保护工程设计研究所承担该新建项目的环境的影响评价工作。在接受委托后，评价单位报告编制人员多次前往项目选址进行实地踏勘，调查及资料收集，并征求环保管理部门对该建设项目的意见和建议，按照环境影响评价的相关技术规范要求，编制了该项目的环境影响评价工作大纲，并由建设单位报送九江市环境保护局审查批复，评价单位根据 市环保局批复意见及大纲内容编制 *公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目环境影响报告书。本报告书在编制过程中得到了建设单位的大力支持和配合，特此致谢。 *公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 3 1.2 评价目的 本次评价通过对项目所在地环境现状调查，摸清该区域环境质量现状，掌握该区域环境功能区划和自然、社会经济概况；分析本项目污染物排放情况，预测项目建设期及投产后对周围环境影响程度和范围，论证项目环保设施的可行性；提出污染防治的对策与建议；充分分析建设项目工艺的先进性和清洁生产情况，提出合理化建议；开展公众参与和调查，论证建设项目的可行性。进而为工程建设 、项目设计和环境管理提供科学依据，以促进经济建设和环境保护的协调发展。 1.3 编制依据 中华人民共和国环境保护法 ； 中华人民共和国环境评价法； 中华人民共和国国务院令建设项目环境保护管理条例和江西省人大常委会颁布的江西省建设项目环境保护条例； 国家环境保护总局颁布和环发 1999107 号关于执行建设项目环境影响评价制度有关问题的通知； 环境影响评价技术导则（ HJ/T2.1 2.3-93、 2.4 1995）； 国家发展计划委员会、国家环境保护总局下发的计价格 2002125 号文件国家计委、国家环境保护总局关于规范环境影响咨询收费有关问题的通知； 杨州庆松环境化学工程设计研究所编制的“ *公司 6万 t/a 硫精砂制酸装置初步设计书”； *公司 与九江市环境保护工程设计研究签订的关于委托编制该项目环评报告书的合同书； 九江市环境保护局 *公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目环境影响评价大纲的批复； *公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 4 建设单位 提供的其它相关资料。 1.4 环境保护目标与环境敏感目标 (1)保护项目选址附近长江水质，使其水质控制在目前的（ GB3838 2002）类标准。 (2)保护项目周围的居民居住区空气环境质量维持（ GB3095 1996）二类标准。 (3)保护项目地下水环境质量维持（ GB/T14848-9）三类标准。 该地区周边存在的主要环境敏感目标列入表 1 1。 表 1 1 工程项目主要环境敏感目标 名 称 与厂址的相对方位 距离（厂界） km 人 口（个） 合昌水泥厂 S 2.5 300 蓝天玻璃厂 S 1.6 600 钟山药业 WSS 1.8 300 梅家湾 WS 2.0 170 湖口县城 WS 8.0 3.5 1.5 评价标准 1.5.1 环境质量标准 (1)空气环境质量采用环境空气质量标准（ GB3095 1996）中二类区标准 ,具体限值详见表 1-2。 表 1 2 环 境 空 气 质 量 标 准 序号 污染物名称 浓度限值（ mg/Nm3） 标准来源 小时平均 日平均 年平均 1 二氧化硫 0.50 0.15 0.06 GB3095 1996 中二类区标准 2 总悬浮颗粒物 0.30 0.20 3 二氧化氮 0.24 0.12 0.08 (2)地表水 长江环境质量采用地表水环境质量标准（ GB3838 2002）中类*公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 5 水域水质标准 ,见表 1 3。 表 1 3 地 表 水 环 境 质 量 标 准 序 号 项目名称 标准值（ mg/l） 标 准 来 源 1 PH 6.5 8.5 GB3838 2002 中类水域水质标准 2 CODcr 20 3 铅 0.05 4 氟化物（以 F-计） 1.0 5 铜 1.0 6 锌 1.0 7 砷 0.05 1.5.2 排放标准 工艺废气排放执行大气污染物综合排放标准（ GB16297 1996）中二级标准； 表 1 4 （ 1997 年 1 月 1日后建设单位）新污染源大气污染物排放限值 污染物 最高允许排放浓 度 （ mg/m3） 最高容许排放速率（ kg/h） 无组织排放监控浓度限值 排气筒（ m） 二级 监控点 浓度（ mg/m3） SO2 960 15 20 2.6 4.3 周界外浓度 最高点 0.40 硫酸雾 45 15 20 0.77 1.3 周界外浓度 最高点 0.12 废水排放执行污水综合排放标准（ GB8978 1996）中一级标准； 表 1-5 废 水 污 染 物 排 放 标 单位： mg/l(PH 除外 ) 序号 污染物名称 标准限值 标 准 来 源 1 PH 6 9 GB8978 1996 中一级标准 2 CODcr 100 3 总铜 0.5 4 总铅 1.0 5 氟化物 10 6 总砷 0.5 7 总锌 20 1.5.3 其它标准 *公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 6 1、硫酸厂卫生防护距离标准。 按 GB11663 89硫酸厂卫生防护距离标准中的有关规定，本地区近五年的平均 风速为 2 4 m/s， 卫生防护距离 为 600 米。 表 1 6 硫酸厂卫生防护距离标准 平均风速（ m/s） 最小距离（ m） 平均风速（ m/s） 最小距离（ m） 4 400 2、重大危险源辩识（ GB18218 2000）。 物质名称 临界量（吨） 生产场所 贮存区 SO2 40 100 SO3 30 75 3、一般工业固体废弃物贮存、处置场污染控制标准（ GB18599 2001）。 1.6 评价工作等级及评价范围 1.6.1 大气环境 根据建设项目性质与特点，生产过程中产生的大气污染物主要来自制酸系统的尾气排 放，废气中主要污染物为二氧化硫和酸雾。按照初步分析，尾气中二氧化硫的排放浓度约为 880mg/m3，烟气排放量为 2 104m3/h， P=5.87 107，根据 HJ/T2.2-93环境影响技术导则 -大气环境规定，本次评价，大气环境评价等级可划分为三级，按导则要求大气评价工作做适当简化。本次评价范围定为以厂址为中心，半径 1Km 区域范围。 1.6.2 地表水 经工程分析知 ,本项目生产工艺所排污水主要为冷却水和炉气净化水洗用水，冷却废水采取直排方式，水洗废水采取处理达标后再排放，由于水洗工艺采用 “ 文、泡、电 ”的工艺 流程，本工艺废水产生量约为 12m3/t酸，每日此类废水排放量为 2400m3，废水中主要污染因子为 PH、砷、氟化物（以 F-计）、铜、铅、锌，由于项目排水量相对受纳水体长江大水量较小，长江的水面宽阔，故本次地表水环评按 HJ/T2.2-93环境影响*公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 7 技术导则 -水环境等级划定原则定为三级，评价范围为厂址上游 500m、下游 1000m 的长江水域。 1.7 评价内容与评价重点 1.7.1 评价内容 根据工程特征、厂址周围自然、社会环境概况，以及环境影响因子识别分析，本次评价的主要内容有 : 工程分析 建设项目周围地区 环境现状调查及评价 环境影响分析 总量控制及清洁生产分析 环保治理措施分析 环境经济损益分析 环境管理与环境监测 总量控制 公众参与 1.7.2 评价重点 工程分析、清洁生产工艺分析以及环保治理措施分析作为本次评价的重点。 *公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 8 2、环境概况 2.1 自然环境概况 2.1.1 地理位置 湖口县位于江西省的北部，地处鄱阳湖入长江口处，东临彭泽，南接都昌，西临鄱阳湖与星子、九江隔水相望，北以长江为界与安徽宿松相峙。西距九江市区 26 公里，南距省会南昌市 150 公里，水陆交通便利，与南京、景德镇均有国 道和高速公路相通，是我省的北方门户。 本项目位于湖口县城东北方 8公里的金沙湾工业园区范围，北临长江，项目选址所在地的水、陆交通十分便利。地理位置图见图 2 1。 2.1.2 地质地貌 湖口县处于淮阳山字型构造的前弧地带，境内地貌较复杂，地形变化大，襟江带湖，山地、丘陵、平原、江湖皆备，相间分布，以山地、丘陵居多。 2.1.3 气候特征 本 项目所在地处中亚热带向北亚热带的过渡区，气候温和，四季分明，年平均气温15.4 17.1，最热月 7 月平均气温 28 29，最冷月 1 月平均气温 3 5，极端最高气温 39 42，极端最低气温 -10 12。雨量充沛，年降水量 1300 1600毫米，但雨量分配不均匀，年降水量的 40 50%集中在第二季度。全年日照充足，太阳辐射的年总量为 102.3 114.1 千卡 /平方厘米，年日照时均在 1650 2100 小时之间。年无霜期 239 266 天，年平均雾日在 15 天以下，年平均温度达 75 80%，常年主导风向为东北风，多年平均风速 3.2m/s。 2.1.4 水文情况 本项目所在地河段上承长江和鄱阳湖来水，距长江与鄱阳湖交汇处约 5公里，鄱阳湖为季节性吞型湖泊，一般情况下鄱阳湖的汛、 枯期比长江提前 1 2 个月，在长江流*公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 9 量较大的 7、 8、 9三个月，鄱阳湖内常因长江水位较高而出现江水倒灌现象。 根据九江水位站多年实测水位资料，本项目处水位特征如下： 历年最高水位： 20.27 米 (1995.7.9) 历年最低水位： 4.58 米 (1929.3.28) 多年平均水位： 11.90 米 最大水位变差： 15.69 米 项目所在地长江河段历年最大流量 58800m3/s，多年平均流量 24300m3/s，平均流速1.86m/s，江面宽度 1.3 1.8 公里，水深 4.10 米。 鄱阳湖湖口段出流的径流水文情况：历年最大流量 28800m3/s，多年平均流量4610m3/s。 2.2 社会环境与人文环境概况 湖口县全县土地面积 669.33 平方公里， 其中山地面积 22.01%，水域面积 28.2%，耕地面积 25.1%。经济水产种类有 100 余种，特种水产如鲥鱼、螃蟹、银鱼等驰名中外。森林覆盖率提高到 16.6%，用材林以杉、松、檫、竹为主，油柏、油菜为经济林主要树种，探明有开采意义的地表资源石灰石、矽砂、粗砂等，蕴藏量大，质地优良，远销省内外。 1998 年全县总人口 26.46 万人 , 人口密度每平方公里 395 人。 目前湖口县已初步形成了以玻璃制 品、食品、建材、化学、农药为主的工业体系。1998 年完成工业总产值 35598.9 万元，占总产值的 61.8%。 湖口县金沙湾工业园区是湖口县近年重点发展的工业园区。园区内的其余人口则主要为园区内企业生产员工，其中蓝天玻璃厂 600 名员工，江西钟山药业有限公司员工300 名，浔朋化工厂员工 200 名。 *公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 10 3、 工程分析 3.1 项目工程分析 3.1.1 项目概况 表 3 1 建设项目概况 项目名称 *公司 年产 6 万吨硫酸生产项目 项目性质 新 建 建 设 规 模 项目投资 1500 万元 生产 规模及产品 年产 6万 吨硫酸 职工总数 56 人 生产时间 年生产天数 333 天，四班三运转 项目占地 3 万 m2 建设地点 湖口金沙湾工业规划园区内，具体位置见项目地理位置图 3 1。 3.1.2 产品方案、理化性能及用途 产品方案： 主要生产 98或 93工业浓硫酸，产品质量符合 GB534-2002 的国家标准。 理化性能： 纯品为无色、无臭、透明的油状液体，呈强酸性。市售的工业硫酸为无色至微黄色，甚至红棕色。相对密度： 98硫酸为 1.8365（ 20 ）， 93硫酸为 1.8276（ 20）。 熔化 10.35。沸点 338。有很强的吸水能力，与水可以按不同比例混合，并放出大量的热。为无机强酸，腐蚀性很强。化学性很活泼，几乎能与所有金属及其氧化物、氢氧化物反应生成硫酸盐，还能和其他无机酸的盐类作用。在稀释硫酸时，只能注酸入水，切不可注水入酸，以防酸液表面局部过热而发生爆炸喷酸事故。浓度低于76的硫酸与金属反应会放出氢气。 产品用途： 工业硫酸作为一种基本的化工原料，用途十分广泛，是农药、医药、染料中间体，农用肥等化工生产的必备。主要用于制造硫酸铵、过磷酸钙等化学肥料，其次用 于制磷酸、氢氟酸、铬酸酐、硼酸等无机 酸及硫酸铝、硫酸锌。在有机化工生产中用于酸化、磺化、脱水、催化等方面，染料及中间体生产中所用原料苯、萘、蒽等芳烃，在生产过程中需要进行磺化、缩合等反应时，需要消耗大量硫酸。农药工业中浓硫酸用于制造农药的主要原料三氯乙醛。在塑料和树脂工业中用于生产环氧树脂等，医药工业*公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 11 用于生产水杨酸、呋喃西林、对硝基氯苯等。 3.1.3 劳动定员 生产 车间定员 56 人（不含原料转运和焙砂包装） 。具体如表 3-2 所示： 表 3 2 劳 动 定 员 一 览 表 岗 位 名 称 班次 岗位定员 昼夜合计 备 注 车间主任 2 2 正副各 1 人 技术人员 1 1 工程师（工艺、设备） 综合管理员 1 1 计划、统计、劳资等内容 值班长 3 1 4 高中毕业，各岗位会操作 送料工 3 2 8 炉子下料工 3 1 4 炉工 3 1 4 高中毕业，培训合格 排渣工 3 1 4 锅炉工 3 1 4 高中毕业，培训合格 净化工 3 1 4 高中毕业，培训合格 转化工 3 1 4 高中毕业，培训合格 干吸工（成品） 3 1 4 高中毕业，培训合格 分析工 3 3 高中毕业，培训合格 机修工 4 4 技校毕业，培训合格 电仪工 3 1 5 高中毕业，培训合格 合 计 56 3.1.4 厂区平面置 具 体见厂区平面布置图，图 3 2。 本项目分二期进行，本次评价为第一期工程内容，从图 3 2 可以看出，生产装置区在项目选址以北端，紧临长江，工厂的办公和生活区在厂区南面，特别是成品库设在项目选址的西北角，与长江仅有长江大堤相隔。 3.1.5 供电 1)电源：以 380/220 伏 50 赫，三相四线制交流电源，两个电源双回路供电。 2） 电动设备总装机容量约 2200KW(包括检修、照明用电 )，其中正常生产用电 容量约 1100KW。年耗电量平均每吨硫酸 （ 100 H2SO4） 约 85 度 ， 共计耗电 85 6 104度 /年。 *公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 12 480t/d 240t/d 9420t/d 长江补充水 排放 9420t/d 湖口县金沙湾工业园区配备了 110 千伏专线，其电力容量能够满足该项目用电要求。 3.1.6 供水及排水 3.1.6.1 供水工程 生活、办公和锅炉用水：项目选址所在地的地下水源丰富，对于项目对水质要求高的用水拟打一口 90m左右的深井，出水量每小时达 20t以上，用泵送至水塔，供生活、办公和锅炉房用水。 生产用水：抽用长江水供 经机械过滤处理净化后，可作为设备 冷却、 炉气 洗涤、冲洗 地面 用 水 。 3.1.6.2 排水工 程 冷却水直接排放 ，冷却水的用量为 392.5t/h， 9420t/d。 炉气 洗涤 等的用水量为： 2160 t/d(90t/h)， 通过中和处理达标后排放。 36t/d 8880t/d SO2 鼓风机 酸冷却器 冷却机 鼓风机 循环冷却池 制酸工段 焙烧工段 图 3 3 冷却水循环利用图 *公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 13 3.1.7 储运 仓 库情况及运输方法 :建 1920m2原料库，堆放高度为 2.5m，总存量可达 480m3、 约 9000t 左右，确保 50 天的生产原料。用汽车直接运送。 罐区情况 :在避雷装置安全保护区内建二座 1000 吨 容积 的硫酸储罐。 固体原、辅料的堆场情况 ： 设有 2500m2的堆晒场。 3.1.8 主要技术经济指标 表 3 3 拟建设工程主要技术指标 序 号 指 标 名 称 单 位 数 量 备 注 一 产品方案 1 主 产品：以 100硫酸计 万吨 /年 6 2 副产品 蒸汽 万吨 /年 6 硫铁矿渣 万吨 /年 4.08 二 年操作时间 小时 8000 三 主要原料、燃料用量 1 硫精砂 万吨 /年 5.06 2 催化剂 m3/h 42 3 轻柴油 吨 /年 6 4 电 度 /年 85 6 104 四 主要经济指标 1 项目总投资 万元 1500 其中：固定资产 万元 1350 2 销售收入 万元 /年 2000 3 利润总额 万元 /年 240 4 税后利润 万元 /年 156 3.1.9 生产原料及来源 本项目生产原料为硫铁矿，硫铁矿是硫化矿物的总称，常见的是黄铁矿，主要成分为二硫化铁。硫铁矿的颜色因所含杂质不同而呈灰色、褐绿色、浅黄铜色等，具有金属光泽，理论含硫量为 53.46%，而普通硫铁矿中含硫为 30% 48%；矿中主要杂质有铜、锌、铅、砷、硒等的硫化物，钙、镁的碳酸盐和硫酸盐、二氧化硅和氟化物等，其中砷*公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 14 和氟对接触法制酸危害最大。生产所用原料硫铁矿尾砂的采购，初步拟定从瑞昌武山铜矿，江西德兴铜矿等地购得。 表 3 4 生产原料硫精矿成份 成 份 组份（ %） 成 份 组份（ %） 成 份 组份（ %） S 41.59 As 0.047 SiO2 10.34 Fe 40.65 Cu 0.092 P 0.02 Zn 0.014 Pb 0.027 H2O 7.22 所用原料硫精矿的 粒度 应大于 200 目，占 70，为一次球磨浮选尾砂。该厂的生产原料拟采购自瑞昌市丁家山铜矿、武山铜矿等地。 3.1.10 运输量 表 3 5 全厂年运输量 运 入 运 出 序 号 货物名称 年运量（ t） 序 号 货物名称 年运量（ t） 1 硫精砂 50600 1 矿渣 37400 2 催化剂 32 2 硫酸 60000 3 其 它 80 3 其 它 60 合计： 48092 合计： 94060 3.1.11 主要生产设备： 主要设备清单见表 3 6。 表 3 6 主 要 设 备 清 单 序号 名 称 规 格 单位 数量 备 注 1 皮带机 B=500 L=16000 Q235 胶带 台 1 2 打砂机 PC400-170 Q235 锰钢 台 1 3 皮带机 B=500 L 20000 Q235 胶带 台 1 4 斗提机 D250 Q235 胶带 台 1 5 高位贮矿斗 10m3 Q235 台 1 *公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 15 6 调速给料机 B=500 L=5200 配调速机 台 1 7 沸腾炉 炉床 3.9m 12m2 210m3合金、火砖 Q235 台 1 8 炉前鼓风机（离心式） Q=400m3/min H=20kPa 220KW 台 1 9 废热锅炉（含阻机、 软水系统） Q=8t/h 25kg/cm2 火砖、 20g 锅炉管、 Q235等 台 1 10 矿渣冷却输送机 425 19000 Q235 合金等 套 1 11 内喷文氏管 内 500 硬铅、铅合金色喷头 台 1 12 溢流泡沫塔 内 2100/3600 8420PVC+FRP PP 台 1 13 脱吸塔 2200 7150 PVC 聚丙海尔环 台 1 14 电除雾器（高效型） 152导电 PVC管 合金极度线 300Ma/65KV户外 台 1 15 SO2 鼓风机（离心式） A1330-1.35 Q=500m3/min H=3500H2O 柱 400KW 台 1 留一台位置 16 换热器（高效型） 404m2防腐 Q235 20g 16MnR 台 2 17 I 换热器（高效型） 250m2 20g 16MnR Q235 台 1 18 转化器 内 4600 H=15400 五段 Q235 合金 耐热铸铁 台 1 自购 19 换热器 F=49m2 20g 台 1 20 一段电炉 YSH95-480-6 480KW 1260 3300 Q235 合金 台 1 21 四段电炉 YSH95-240-4 300KW 1260 3300 Q235 合金 台 1 22 干燥塔 2600 12847 钢壳 衬瓷砖、合金等 台 1 23 第一吸收塔 2600 12847 钢壳 衬瓷砖、合金等 台 1 24 第二吸收塔 2600 12847 钢壳 衬瓷砖、合金等 台 1 25 计量桶 3600 3600 Q235 台 2 26 浓酸贮库 9000 9000 Q235 台 2 27 尾气烟囱 750 高 25m Q235 PVC 风绳 台 1 二吸塔顶 3.1.12 主要设备的设计选型 1、沸腾炉 根据硫精砂粒度细、易粘结的特点，采用国内外可靠的、先进的技术，对沸腾炉进 行设计。 炉体：钢衬隔热纤维砖和火砖，一次扩大型、扩大角 16，炉顶用异型砖砌筑。 扩大部位设置二次风装置，以解决原料过细的矛盾。 风帽：高密度布置，优化物料流化质量。材料选用使用寿命 5年以上的耐热耐磨 *公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 16 不锈钢。帽型选用“帽顶拆卸”型，小孔风速选用 40m/s，保证空气分布均匀，消除风帽漏灰和烧结现象。 沸腾床直径：根据原料平均粒度和国内外生产实践，铜尾砂焙烧沸腾床气速一般为 1. 0 2.0m/s，本设计选定 12m2，核算气速为 1.55m/s，比较适宜。 炉上部直径：根据烟尘率要求和烟尘的平均粒径，计算上部平均气速为 0.5m/s， 烟尘率 70%。 炉体积：为保证烟尘的焙烧质量，达到酸浸率要求，计算出烟尘的焙烧时间 0.2秒，但考虑到烟尘混合不匀、炉体的有效利用等因素，根据经验，选用烟尘焙烧时间为12.1 秒。 炉内冷却设备：与锅炉配套，采用放射形管束式汽化冷却器，以氧化焙烧法 890来计算、布置冷却面积，为防负荷和原料波动另设 4根活动冷却套管，保证炉温度控制在合理的范围内。 炉出气口：国内外有设炉顶中部和侧面之分，主要是根据烟尘熔点而定，考虑铜尾砂的特点和今后可能的变化等因素，采用炉侧向下出气。 2、废热锅炉 废热锅 炉拟选用自然循环式锅炉，型号为： QCF16/920 8 2.45。为防烟尘粘结，I 烟道为空室，二室布置过热区， 3、 4 室布置蒸发区。炉气从 920冷到 450，炉堂内布置汽化冷却管，保证炉床温度 890，提高蒸汽产量。材质采用 20#锅炉钢。锅炉等级，选择避开硫酸冷凝露点腐蚀的 25kg/cm2锅炉。每小时发 25kg 蒸汽 7.2 吨，经减温减压降至 8kg，供用户使用。 3、内喷文氏管 内喷文氏管是一种除尘、降温的高效设备，应用非常广泛。本设计采用 60m/s 气速，铅合金喷头，石墨喉管，铸铅器体，顶部设有安全高位水槽 ，防止事故断水。底部增设*公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 17 气液分离器，进一步提高内喷文氏管的效率。 4、泡沫塔 泡沫塔是一种高效的传质、传热设备。本设计采用溢流式泡沫塔（比淋降式泡沫塔效率高），效率更高更稳定，被广泛使用。它与内喷文氏管配搭使用，实际效果比美国动力波洗涤器和塔一塔式冷却除尘设备还好，用硬 PVC 制作。 5、电除雾器 选用 QS-KWSG2-152 管高效型电除雾器， 250 导电 PVC 管，铅合金高效极线，整流机组采用上海电阻厂或上海激光厂的产品， 300mA/65KV，单台供电，户外式。系统酸雾含量 0.03g/Nm3。 6、干吸塔 设计采用高效、低阻力大条拱填充塔， 内 2600 12847。填料采用大长城矩鞍型填料环，填充高度 4.5m。分酸器采用专利产品新型管式分酸器，每平方米 25 个分酸点，在塔顶设置抽屉式两层合金丝网除沫器。 7、转化器 采用防漏气、防锈、防热变的最新设计，形式为美国孟山都式， 4600 15400，两次转化，“ 3+2”式五层触媒（ S101、 S107、计 48m3，选用国内最好的触媒）。钢壳内衬纤维保温砖、火砖，隔板用 4mm合金簿板制作；每层气体进口设计有日本发明的合金分布板，顶盖用 304 合金板制作，各段气体进出口设置 膨胀节，使管道不与转化器身直接焊接等。 8、换热器 设计采用防腐、防漏、高效、低阻力的新型换热器。气体进出口，采取扩大分布，加膨胀节；冷态 SO2气体进口部位加流线除雾棒。换热流程采用适用于锌烟气制酸的 - 流程， 7 台换热器，换两台串联（如地方紧也可设计为一台），换两台*公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 18 串联，换为节省阻力和地方设在转化器内部。 每台换热器底部设计有滑动装置，管道设计有足够的消除应力设置，支撑全用弹簧的支架等，消除转化系统易漏气的弊病。 9、 SO2鼓风机、炉前风机 鼓风机采用硫酸行业长期使用证明较好的、又较价廉的 湖北鼓风机厂和无锡鼓风机厂生产的离心鼓风机，转化采用打 SO2气的 Q=500m3/min， H=3500mmH2O 柱的鼓风机，炉前打空气用的采用 Q=400m3/min、 H=2000minH2O 的风机。 10、浓酸冷却器 设计采用优于板式冷却器、螺旋冷却器、排管冷却器的管壳式阳极保护冷却器，耐用、价廉、效率高、阻力小、修理方便、环境好等。具体选用 YSH95-型的阳极保护浓酸冷却器，其特点如下： （ 1） 外壳设有膨胀阳，消除了壳与管群间的开裂漏酸因素； （ 2） 先贴胀后焊接，管板上的管子焊口不易发生泄漏现象； （ 3） 进行热处理，制造应 力消除得完全。是国内制造质量最好的。 材料：换热管选用进口的 316L 合金管、壳体选用 304 合金钢。 3.1.13 生产工艺介绍 工业上生产硫酸的方法主要有接触和硝化法（塔式法）两种。接触法制得的硫酸纯度、浓度都较硝化法制得的硫酸为高。我国目前全部以接触法生产，其工艺流程依所采用的原料种类而异。本项目所选用的生产方法为接触法，生产原料为硫精砂。 3.1.13.1 硫铁矿生产硫酸的反应原理： 1、焙烧反应 硫铁矿的焙烧过程主要分为以下两个步骤。 硫铁矿受热分解为一硫化亚铁和硫蒸汽。其反应为： 2FeS2 2FeS+S2-Q 此反应在 500时进行，随着温度的升高反应急剧加速。 *公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 19 硫蒸汽的燃烧和一硫化亚铁的氧化反应 硫铁矿分解出来的硫蒸汽，瞬即燃烧成二氧化硫 S2+2O2 2SO2+Q 硫铁矿分解出硫后，剩下的一硫化亚铁成多孔性物质，继续焙烧，当过剩空气量较多时，最后生成 Fe2O3。烧渣呈红棕色，其反应为： 4FeS+7O2 4SO2+2Fe2O3+Q 综合以上三个反应，硫铁矿焙烧的总反应为： 4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2+Q 在硫铁矿焙烧过程中，除上述反应外，当温度较高和过剩空气量较少时，有部分Fe3O4生成。烧渣呈棕黑色，其反应为： 3FeS+5O2 Fe3O4+3SO2 综合 FeS2分解反应， S2的氧化反应和上式 FeS 焙烧生成 Fe3O4的反应，则得总反应式为： 3FeS2+8O2 Fe3O4+6SO2 当空气不足时，不但 FeS 燃烧不完全，单质硫也不能全部燃烧，结果，到后面净化设备中冷凝成固体，即产生通常所说的“升华硫 ”。 此外，二氧化硫在炉清（ Fe2O3）的接触作用下，尚能生成少量的三氧化硫。硫铁矿中钙、镁等的碳酸盐，受热分解产生二氧化碳和金属氧化物，这些金属氧化物与三氧化硫作用能生成相应的硫酸盐。 2、二氧化硫的催化氧化反应： 2SO2+O2 2SO3 Q SO3+H2O H2SO4 3.1.13.2 生产工艺过程： 硫铁矿接触法生产硫酸，由于钒触媒对炉气成分及有害杂质有严格的要求，所以因原料等因素的不同有不同的生产工艺，其基本过程则可概述为以下六大工序： *公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 20 铜尾砂 经 凉晒 干燥处理 脱水 后 （原料 水份 8 ） ， 通过沸腾炉顶部的料仓给料机定量送 入 沸腾 炉 ，并将原料的 含硫 量控制在 30 左右（为使于控制反应条件，对于原料中含硫量高于 30的则掺入干燥的反应炉渣） ，在 900 温度下，迅速反应，生成 SO2气体浓度为 12.8， 沸腾焙烧炉产出的烟气，经余热锅炉回收余热，降温至 400 ，经旋风除尘和电除尘，使尘含量降至 0.2g/Nm3后进入净化工段，本生产拟采用 水洗方法对炉气进行净化处理，具体为流程为 “ 文、泡、电 ” 的水洗工艺，除去炉气中的有害物质。自净化工段来的炉气补充适量空气 调节 SO2 的浓度至 9后进入干燥塔，经喷淋93% 94%的硫酸干燥使水份降至 0.1g/Nm3， 当 干燥的 SO2气体浓度在 8.2 时 进入转化工段 ，在催化剂存在的条件下 与空气中的 O2反应生成 SO3，再用 98的硫酸吸收生成硫酸 。 本项目生产的详细工艺流程见图 3 3。 表 3 7 生产 6 万吨 100%H2SO4物料平衡表 输 入 输 出 项目 质量 /kg 项 目 质量 /kg 干矿粉 5.06 107 SO2 4.09 107 矿石含水 4.40 106 SO3 1.02 106 干空气 1.62 108 O2 8.60 106 空气含水 1.13 106 N2 1.23 108 H2O 5.53 106 烧 渣 3.74 107 损 失 1.5 106 总计 1.87 108 总 计 1.87 108 原料预处理 SO2炉气制取 炉气净化 二氧化硫转化 尾气处理 *公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 21 硫精砂 6.325t h 其中硫 2.642 t h 空气 18016Nm3 h 图 3 4 物 料 平 衡 焙 烧 炉气 17835 Nm3 h 矿渣 5.66t h 其中硫 0.025 t h 余热锅炉 7.2 t h（汽） 2.45MPO 225 净 化 稀 酸 0.5% 100 t h 0.5 t h(折 100%) 其中硫 0.159 t h 补充空气 空气 23099 Nm3 h 转 化 干嗓吸收 进 一 吸 22267 Nm3 h 出 一 吸 20604 Nm3 h 进 二 吸 20509 Nm3 h 工艺水 1.38 t h 成品酸 (折 100%)7.5 t h 其中硫 2.449 t h 放空尾气 20385m3 h 其中硫 0.009 t h *公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 22 3.1.13.3 建设项目拟采用的工程技术： 原料：铜尾砂入库后 ,堆晒 ,达含水 8%后 ,经打砂机送入沸腾炉的料斗。 焙烧：采用温度可调的氧化焙烧（德国最新技术），渣、尘采用重力沉降、离心分离等设备除下，采用机械运输。 净化：采用部分循环水洗净化工艺，“文、泡、电”流程。配置为内喷文 氏管、气液分离器、溢流泡沫塔、电除雾器、循环槽等。净化工序排污水，流至全厂设置的污水场，经处理合格后外排。 转化：采用最新的“ 3+2”式两次转化工艺，换热系统采用高效低阻力换热器，换热流程用适宜的式流程，全转化系统采用应力消除设计和装配，转化率99.6%，尾气中 SO2含量 880mg/m3。 干吸：采用高效、低阻力大条拱、大长城矩鞍环填充塔，塔内高新型管式分酸器和两层合金丝网除沫器。酸循环流程采用：塔槽泵器塔；循环槽酸泵采用高效耐用的 LSB 或 LRSP 型立式合金泵；冷却器采用高效耐用的新 型阳极保护浓酸（ 316L 合金）冷却器。 3.1.14 工程污染源分析 3.1.14.1 废气 工艺废气： 接触法生产硫酸的 生产废气主要为制酸尾气，根据本项目的生产规模，制酸尾气的烟气排放量约为 200385m3/h，由于生产工艺过程中采用二转二吸工艺流程，工艺过程对二氧化硫的转化率高达 99.6以上，吸收率大于 99.95%，其尾气中的二氧化硫和酸雾较一转一吸大为降低，一般尾气中二氧化硫的浓度可控制在 880mg/m3以下，二氧化硫的排放速率为 17.9kg/h。硫酸雾浓度小于 45 mg/m3，排放速率为 0.85 kg/h。排气筒的高度拟定为 25 米 ,这一高度无法满足 大气污染物综合排放标准（ GB16297 1996）中二级标准 高度要求，排气筒高度应改为 40m。 开炉烟气： 硫酸生产在刚开炉时，由于其炉温尚未达到所需温度，沸腾炉内所释放出的烟气无法制酸，这部分外排烟气中的 SO2将会对大气产生一定程度的污染，建设*公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 23 单位拟采取用砂石和重油代替硫精矿沸腾燃烧，达到升炉温的目的，同时排出的废气仅为燃烧的重油之烟气，所含污染物量极少，且全年开炉时间仅为 3 5 次，每次的持续时间约 2 小时左右。当炉温达到要求时，再投入硫精矿进入正常生产状 态。 表 3 8 废气排放情况及其污染控制措施一览表 排放量 项 目 吸收塔尾气 排放量 Nm3/h 20385 Nm3/a 489240 污染物名称 SO2 硫酸雾 排放量 kg/h 17.93 t/a 143.4 污 染 控制措施 采用先进可靠的（ 3 2）五段二次转化工艺技术，转化率达 99.6以上，成品吸收率可达 99.99以上。 3.18.2 废水 本工程废水来源主要有厂区生活污水和生产车间生产废水。 生活污水： 工程建成后劳动定员 56 人 ，全厂在岗人员按 30人 /日计，以人均生活污水排放量为 0.20m3/岗位 d 统计，则生活污水日均排放量 6 吨，厂区内的生活污水经专用处理装置处理后排江。 生产废水： 本工程生产废水主要来自净化工段、冲洗设备、地面水、定期排放等。沸腾炉出来的炉气含有一定量的尘、重金属等杂质，它必须经过净化工序，将废气中的各种有害物质加以除去，达到生产要求后方可进入下一步制酸工序。通常对炉气的净化工序主要有干法和湿法之分，由于干法往往达不到净化要求，故硫酸厂对炉气的净化采用湿法较多，湿法又分酸洗和水洗，本项目的建设单位拟采用“文、泡 、电”的水洗工艺流程，此水洗工艺方法一般每生产吨硫酸，外排酸性水约 12 吨。按本项目的设计规模，每天硫酸生产量为 180 吨，故废水的产生量为 2400t/d，废水的水质与原料成份有密切关系，根据本项目所选用的原料成分特点，废水中的主要污染物应为重金属和酸，*公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 24 渣带走 180 t/d 13t/d 2613 t/d 其中有害物质主要为酸度、铜、铅及砷，这些有害物质在废水中的浓度随着物料中各元素的含量变化而波动，表 3 9 列出的是部分硫酸厂废水水质成分，本工程生产工艺水平衡见生产工艺用水平衡图图 3 5。地面冲洗废水主要含酸，一般其酸的浓度为 00.3 H2SO4。 2400 t/d 20t/d 表 3 9 部分硫酸厂废水水质表 厂 名 砷 mg/L 氟 mg/L 总酸度g/L 厂 名 砷 mg/L 氟 mg/L 总酸度 g/L 南化公司 3 18 15 78 3 8 苏州硫酸厂 0.5 5 2.5 7.2 1.7 10 上海硫酸厂 5 13 10 30 2 5 杭州硫酸厂 1.4 3 9 吴泾化工厂 2.5 5 60 75 2 3 四川化工厂 2 4 60 6 10 根据本项目的生产原料成分，该项目废水的水质成分见表 3 10。 建设单位对此类酸性废水拟采用石灰中和法加以处理，最后达标 排放，废水处理装置预计投资额为40 万元。 表 3 10 废 水 排 放 情 况 硫酸（ %） As(mg/l) Cu(mg/l) Pb(mg/l) Zn(mg/l) 0.5% 15 5 5 5 0.5 焙烧工段 炉渣增湿 硫酸工段 炉气净化 冲洗地面 污水处理装置 余热锅炉 蒸气 图 3 5 工艺生产用水平衡图 排放 *公司 年产 6 万吨硫酸生产线项目 环评报告书 25 3.18.3 废渣 硫铁矿渣产生于硫铁矿生产硫酸时，在沸腾炉中高温焙烧脱硫、氧化后的产物。脱硫后的矿渣，在沸腾炉底部